2 成型机常见故障
2.1 跑偏
跑偏也叫翻带,由于各种原因,跑偏现象随时都会在成型机的各道轧辊间发生。具体表现为管坯从平辊或立辊出来后,两个边缘的高低不一样,严重时管坯便发生翻转,不能顺利进入下道孔型内,不得已布被近停机处理,直接影响了生产作业率的提高。
2.1.1 平辊跑偏原因分析
平辊发生跑偏主要有以下几种原因造成。
(1)孔型中心不正 孔型中心位置不正时,管坯在轧制过程中就会偏离轧制中心线而发生跑偏。在孔型变形角大于90度时,上下辊孔型中心都不正时,管坯就会向孔型中心偏移方向翻起;当下辊孔型中心不正时,管坯也同样会向孔型中心偏移方向翻起;当上辊孔型中心不正时,管坯则会向相反方向悉起。如果管坯变形角小于90度时,除上下孔型整体偏移时与大于90度变形相反外,其余均与同类型偏移翻起方向相同。这是轧辊的几种轴向位移后,而造成的孔型中心不正,致使管坯跑偏的具体表现。在处理中,可根据轧辊的装配结构,检查轧辊的定位装置和轴等有无锁定失效和松动失控的现象,并及时调整紧固后再生产。
(2)上辊压力不均 上辊压力不均匀时,可造成上平辊倾斜压偏,使上下辊的孔型两侧间隙不会向压力小的方向旋转,以达到控制管缝的方向。遇到这种情况时,调整平辊的压下量,使上辊保持在水平位置上,并借助平辊的前道立辊加以辅助性的方向调整即可。
(3)辊承损坏 无论是上辊还是下辊的轴承损坏后,都会造成上辊的压下量发生变化,而导致管坯跑偏,其跑偏表现与压力不均所造成的跑偏情形完全一样。在生产中需要我们检测一下轴承的异常旋转声音,或触摸局部是否发热,便可判断出轴承的损坏程度,做到及时更换处理,不需盲目地调整。
(4)压力不足 我们所说的压力不足,是指上辊压下后,管坯与孔型之间还有很大的空隙,孔型根本不能完全或很好地控制住管坯而发生跑偏。其表现为管坯在运行中发飘,左右上下来回地摆动。如果在引带时,管坯的头部就会发生上翘现象,只要适当加大压下量便可解决。
(5)多道孔型不正 多道孔型不正是指两道以上的孔型中心位置不在轧制线上。当管坯跑偏时,在调整中往往会出现一种怪异现象。例如:当管坯向外侧翻起时,我们会按照调整原理,想方设法使其向里走动以克服外翻的问题。介是调整之后,管坯在继续运行中,又能会突然向里翻起,有时在管坯运行的后部,也会出现与之同方向的里翻现象,常规的调整方法无法解决这一问题,这就是因为多道孔型中心不正的原因所致。这时的管坯在成型机里是一种麻花式的扭转运行过程。对于这种跑偏现象,我们应当从管坯运行的后部找原因,也就是从成型机的前几道孔型中心都能与轧制中心重合时,跑偏现象才能得到根本的解决。这就是我们常说的一句调整行话叫做“后边翻带调前边”的由来。
(6)立辊中心不正
立辊中心不正也是管坯在平辊出来后发生跑偏的一个重要因素。这种现象往往被忽视的原因,就是因为管坯在立辊部位的运行基本属于正常状态,所以在生产中要特别注意观察管坯从立辊出来后,进入平辊前的确瞬间是否正常。若立辊中心偏离,只要我们稍微调整一下立辊的位置就可以控制管坯进入平辊的 佳方向,使跑偏问题得以解决。
2.1.2 立辊跑偏原因分析
(1)两立辊高度不同 两立辊高度不一样时,就很容易造成管坯在孔型内翻转,高度差越大,管坯翻转越严重,一般情况下,管坯会向立辊高的一侧翻起。轻微的高度差可以用钢板尺检测立辊的上凸台来验证,严重时直接用手指触摸的方法就可以获取。
(2)轴承损坏 立辊轴承损坏时也容易造成管坯跑偏。轴承损坏后,立辊孔型就不能很好地控制管坯稳定运行,同时也破坏了两个立辊的高度位置。当立辊的上端轴承损坏时,管坯向轴承损坏的孔型一侧翻起;当立辊的下端轴承损坏时,管坯会向轴承完好的孔型一侧翻起,同时还要考虑轴承损坏的严重程度。
(3)前平辊不正 在立辊之间的平辊处,管坯就已经有了跑偏的现象,这主要是平辊中心不正的原因。在中心偏离较小时,管坯还能勉强进入立辊孔型内,一旦立辊在某些方面稍有不合适,平辊中心偏离又较大时,管坯便会发生跑偏翻转的事故,所以必须将平辊孔型调整到中心位置。如果平辊中心只是轻微不正时,通过调整平辊压力也可得到朗好的效果。
(4)立辊大小不同 在更换立辊时,一定要注意两个立辊外径尺寸大小要相同,相差太大时,两个立辊的孔型弧面与管坯接触的效果是不一样的,而且也破坏了孔型的中心位置,管坯会向辊轻小的一侧偏移,并向辊径大的一侧翻起。在生产较大管径的厚壁管时,跑偏现象不明显,但是生产薄壁管时,就有可能发生跑偏问题,而且是管壁越薄,辊径大小误差越大,跑偏问题也就越严重。
(5)立辊中心不正 立辊中心位置偏差较小时,管坯跑偏是不容易发生的,管坯运行也较稳,一般只能加重平辊的跑偏表现。只有中心偏差较大时,才会明显地暴露出跑偏问题。
(6)立辊轴向窜动 立辊轻微的轴向窜动,一般不会造成管坯跑偏,特别是普通的厚壁管。只有在生产小口径的薄壁管时才容易发生,这是因为管坯的刚度较差,很容易受到摆动的孔型控制而造成跑偏的现象。如果立辊轴向窜动量大时,跑偏发生的机率就会加大加重。
2.2 划伤
划伤是一般容易发生在管子的底部和两个侧面上,底部的划伤主要是由立辊孔型下边缘R圆角造成,两侧的划伤则是由平辊孔型的两个边缘R圆角引起为多。
2.2.1 立辊划伤原因分析
(1)圆角磨锐 随着平辊孔型底径的磨损减小,轧制线高度逐渐降低,立辊孔型也逐渐磨大,孔型的下边缘R圆角也随之而越来越锐利,这时就非常容易造成管坯底部的划伤,特别是在两个立辊高度不一致时,这种划伤就更容易发生。随着立辊收缩量加大,划伤会愈加严重。所以保持好圆象的完美,对避免管坯底部划伤是有很好的效果,即使有轻微的两孔型高低错位,也不会造成严重的划伤后果。
(2)立辊不垂直 立轴弯曲后,或产轴下部收缩量较大,而上部收缩量较小时,立辊便出现了上仰角现象。如果这时的立辊孔型下边缘R圆角已经磨锐,就会造成管坯底部划伤。所以应该加大立辊的上部收缩量,以消除或减轻划伤,同时在生产中用手持砂轮修磨孔型锐角。
(3)轴承损坏 立辊轴承损坏后,不但容易使管坏跑偏,而且也是造成管坯划伤的一个主要原因。特别是立辊的上端轴承损坏时,在生产中立辊的摆动幅度加大,既容易造成管坯底部的划伤,又容易造成管坯边部的啃伤。
(4)上下辊不吻合 在封闭孔型中,上下平辊的孔型不吻合,就是容易使管坯的两侧边缘产生压痕性的划伤,造成不吻合的原因主要有两个方面;一是上辊严重的压偏,二是上下辊孔型中心偏移后,划伤比较严重。根据划伤的表现找出原因后,进行孔型校正或调下压力即可。
(5)轴承损坏 下辊的轴承损坏后,孔型的中心位置遭到破坏,这时孔型的R圆角在磨锐后,就会对管坏表面造成一定的划伤,随着轴承损坏程度的加重和上辊压力的加大,划伤就越严重。
2.3 “压头”现象
“压头”实际是跑偏的一种特别表现,一般发生在封闭孔型处,管坯大都不会像在开口孔型处那样发生较大的翻转,而是将坯的一侧边缘压陷下去,并且多发生在引带时,我们对这种现象称之为“压头”。
“压头”主要有两种原因造成; 一是封闭孔型的前道立辊收缩量太大,或立辊中心位置不正;二是封闭孔型和它的前道平辊孔型中心位置不正,或压力不足而使管坯在运行中来回飘摆。所以在引带时,注意观察管坯头部的运行具体表现便可找出原因,然后进行适时处理。管坯正常运行中所出现的边缘压陷,我们将在焊缝事故中叙述。
2.4 “钻带”现象
“钻带”是指管坯头部钻入轧辊的辊缘缝隙中,或在正常生产运行中,管坯突然钻入辊缘缝隙。在成型开口孔型处,管坯多钻入立辊的下辊缘内,在封闭孔型处,管坯比较多的还是钻入平辊的辊缘内。其主要原因有以下几点:
(1)轴承损坏 下平辊轴承损坏后,在上平辊的压力下,破坏了轧制线的高度位置,使管坯呈向下走势,在进入立辊时就很容易钻入立辊的辊缝之中。立辊轴承损坏之后,也很难控制好管坯的运行,特别是立辊收缩量较大时,更容易使管坯发生“钻带”现象。
(2)立辊高度不合适 由于立辊孔型的高度高于轧制线后,就比较容易发生“钻带”,特别是在引带头时,这一现象就更容易发生。在成型的前两道立辊处,在立辊高度不合适时,就会出现划伤,卡挤和钻带现象,是这种事故的多发区。所以在组装这两对立辊时,可以适当将高度降低0.5mm左右,并根据平辊底径的磨损情况,随时降低立辊的高度。
(3)立辊收缩量小 在封闭孔型处所发生的管坯钻入平辊辊缘缝隙内,多因平辊前的立辊收缩量不足,使管坯的横向尺寸,远远大于填充闭孔型的横向尺寸。在平辊的压力加大时,封闭孔型内不能完全容纳下管坯,使之在进入平辊孔型瞬间向两侧扩张时被辊缘咬入,轻者发生划伤,重者挤出耳子,直至钻入辊缘缝隙内。这时需要加大立辊的收缩量,使管坯在立辊的作用下,成为立椭圆形,更加容易进入封闭孔型内。同时适当减小封闭孔型的上辊压力,使封闭孔型更好地包容管坯。当然封闭孔型的R取值也是至关重要的。
(4)立辊不正 封闭孔型的前道立辊中心位置不正时,会把管坯运行方向导偏,严重时就会将管坯直接导入封闭孔型的辊缘内。